Έχετε δημιουργική σκέψη; Σας αρέσει να μοιράζεστε τις γνώσεις σας και να διευρύνετε τους ορίζοντές σας; Αν ναι, τότε το People & Ideas είναι για σας. Μπορείτε απλώς να γίνετε αναγνώστης του ή να κάνετε ένα παραπάνω βήμα: να γίνετε επιμελητής περιεχομένου ή δημιουργός περιεχομένου. Έτσι παρακολουθείτε, δημιουργείτε, βιώνετε και μεταδίδετε την μάθηση αεί διδασκόμενοι προς όφελος όλων.

Μπλογκς και επιστήμη

Με το λεπτό χιούμορ που τον διακρίνει, ο Jared Diamond χαρακτήριζε το 1990 τον τομέα της αστροβιολογίας, ή αλλιώς εξωβιολογίας, ως «μοναδικό επιστημονικό τομέα που το αντικείμενο μελέτης του δεν έχει ακόμα αποδειχθεί ότι υπάρχει!». Όμως, στις αρχές Δεκεμβρίου η ΝASA ανακοίνωσε μια «σημαντική ανακάλυψη που θα έχει επιπτώσεις στην ανίχνευση εξωγήινης ζωής!», και ο J.D. φάνηκε να διαψεύδεται: η αστροβιολογία αναβαθμίστηκε επιτέλους;

Η σχετική έρευνα δημοσιεύθηκε στο περίφημο περιοδικό Science με μεγάλο πάταγο και φανφάρες… Η ανακάλυψη αφορά στην ύπαρξη ενός πρωτότυπου βακτηρίου, που ονoμάστηκε GFAJ-1, και απομονώθηκε απ’τον πυθμένα της αξιοπερίεργης λίμνης Monο στην Καλιφόρνια των Ηνωμένων Πολιτειών (αποκομμένη από την πηγή της εδώ και μερικές δεκαετίες, είναι γεμάτη τοξικά άλατα). Πρόκειται για πρωτότυπο οργανισμό που έχει αντικαταστήσει ένα από τα βασικά δομικά στοιχεία που στηρίζουν τη ζωή, το φώσφορο, με ένα άλλο ανεκδιήγητο και ασυμβίβαστο με την έμβια ζωή που ξέρουμε, το αρσενικό. Στο εργαστήριο, το GFAJ-1 συντηρήθηκε και αναπτύχθηκε μέσα σε ένα θρεπτικό κοκτέιλ πολύ φτωχό σε φώσφορο αλλά πλούσιο σε αρσενικό και όπως δημοσιεύουν οι ερευνητές, το στοιχείο αυτό ενσωματώθηκε στο βιοχημικό μηχανοστάσιο δηλαδή στο DNA του βακτηρίου, στις πρωτεΐνες του, και στην κυτταρική μεμβράνη. Ουσιαστικά, όπου μπαίνει το στοιχείο του φωσφόρου.

Έτσι, με την ύπαρξη μιας εντελώς διαφορετικής μορφής ζωής από αυτή που ξέρουμε, οι επιστήμονες, που χρηματοδοτούνται από τη NASA, δήλωσαν ότι άνοιξαν το δρόμο για την ανίχνευση ζωής και εκτός Γης. Τα έργα επιστημονικής φαντασίας μας έχουν προετοιμάσει για κάτι τέτοιο, το ενδιαφέρον φυσικά άναψε, το νέο αναπαράχθηκε και διαδόθηκε με ταχύτητα φωτός και όλοι πιστέψαμε ότι κάτι πολύ σημαντικό επετεύχθη. Όλοι; Ψάχνοντας στο ελληνικό διαδίκτυο για ένα κείμενο που να σχολιάζει σε επιστημονικό επίπεδο τα αποτελέσματα αυτά, δεν βρήκα τίποτα. Ούτε μια αντίδραση ενός βιο-επιστήμονα, του πλέον αρμόδιου να διαβάσει απευθείας το άρθρο και να το αναλύσει, σχολιάζοντας τη σημασία του γεγονότος. Λέγοντας δηλαδή ότι το μότο « ζωή = CHNOPS» καταρρίφτηκε, όπου CHNOPS τα σύμβολα των έξι δομικών στοιχείων της έμβιας ζωής, (C: άνθρακας, Η: υδρογόνο, Ν: άζωτο, Ο: οξυγόνο, P: φώσφορο και S: θείο). Ίσως να είναι θέμα συνδρομής στο περιοδικό ή ίσως να μην έψαξα καλά… Στο αμερικάνικο διαδίκτυο η εικόνα ήταν όμως πολύ διαφορετική, εξ άλλου ολόκληρο κίνημα με μπλογκς περί επιστήμης έχουν! Εκεί μια αλύπητη ετυμηγορία έπεσε: ο ισχυρισμός είναι λανθασμένος επιστημονικά και απλά έχουμε να κάνουμε με κακή επιστήμη. Πιο ευγενικά, δεν παρουσιάζονται αποδείξεις αλλά ενδείξεις ενσωμάτωσης του αρσενικού στο DNA του βακτηρίου GFAJ-1. Δηλαδή υπάρχει ακόμα δρόμος για να αποδειχθεί η ιστορία. [Ενδεικτικά, μπορείτε να κάνετε μια λεπτομερή ανάγνωση των επικρίσεων εδώ, εδώ, εδώ και εδώ. Η κατανόησή τους δεν απαιτεί ειδικότητα στην αστροβιολογία αλλά βασικές γνώσης σε βιοχημεία και χημεία! ]

Τι πρόβλημα υπάρχει;

Επιγραμματικά αναφέρω τα εξής: πώς το DNA που υποτίθεται περιέχει αρσενικό αντί φώσφορου παραμένει σταθερό σε υδάτινο περιβάλλον ενώ η χημεία λέει ότι ένα τέτοιο μόριο είναι τόσο ασταθές που θα διαλυθεί σε μικρά κομμάτια σε διάστημα λίγων λεπτών, αστάθεια που αναγνωρίζουν οι ίδιοι οι συγγραφείς; Ας υποθέσουμε ότι αναπτύχθηκε ένας υποστηρικτικός κυτταρικός μηχανισμός που δεν γνωρίζουμε ακόμα αλλά που επιτρέπει στο Ar-DNA να στέκεται λειτουργικά μέσα στο υδάτινο ενδοκυτταρικό περιβάλλον. Αυτή η προστασία όμως δεν παρέχεται πλέον όταν το DNA απομονώνεται για να αναλυθεί. Εκεί μόνο οι νόμοι της χημείας ισχύουν. Και η ανάλυση του «Αr-DNA» που δίνουν οι συγγραφείς στην εικόνα 1 του άρθρου δείχνει περιέργως την παρουσία ενός άθικτου μη τεμαχισμένου μορίου… Γιατί υπάρχει έλλειψη απλών αλλά ουσιαστικών πειραμάτων ελέγχου τα οποία θα απέκλειαν τεκμηριωμένα την πιθανότητα το αρσενικό να «κόλλησε» απλώς στο DNA και όχι να ενσωματωθεί σ’αυτό; Γιατί δεν υπάρχει μια απευθείας ανάλυση της αλληλουχίας του DNA για να αποδειχθεί ότι τα νουκλεωτίδια που το απαρτίζουν περιέχουν αρσενικό και όχι φώσφορο; Ακόμα και ο χαρακτηρισμός του θρεπτικού περιβάλλοντος ως πλούσιο σε αρσενικό ή φτωχό σε φωσφόρο τίθεται υπό αμφισβήτηση. Διαβάζω ό,τι η θάλασσα των Σαργασσών έχει 100.000 φορές λιγότερο φώσφορο από αυτή της λίμνης Mono και 300 φορές λιγότερο από αυτή της εργαστηριακής θρεπτικής σούπας μέσα στην οποία μεγάλωσαν τα βακτήρια. Παρ’ όλα αυτά, υπάρχουν εκεί βακτήρια που μεγαλώνουν με «φυσιολογικό» DNA αντλώντας το ελλιπές στοιχείο φωσφόρου από τα λιπίδια τους με μηχανισμούς αντιπαραβολής! Γιατί τότε το βακτήριο GFAJ-1 να έχει επιλέξει έναν τόσο δύσκολο και ριψοκίνδυνο εξελικτικό δρόμο, βάζοντας το αρσενικό ως μέρος της μεταβολικής και δομικής του δραστηριότητας;

Ίσως το βάρος της NASA στη χρηματοδότηση της έρευνας αυτής να δυσκόλεψε τους αξιολογητές του άρθρου και δέχτηκαν να δημοσιευθεί το άρθρο αυτό στο Science; Τα επιχειρήματα που το επιδοκιμάζουν στέκουν αναμφίβολα και ζητούν ουσιαστικές διευκρινίσεις. Όμως, έτσι προχωρεί η επιστήμη, μέσα από τα ερωτήματα που γεννούν άλλα ερωτήματα και κάθε διαμάχη είναι δείγμα υγείας. Μόνο η εσκεμμένη επιθυμία να ξεγελάσεις συναδέλφους και κοινό είναι κατακριτέα αλλά δεν μένει κρυφή για πολύ.

Σχολιάστε το άρθρο

  • Γιώργος Ζ

    Η ανακοίνωση των βιοχημικών της NASA είναι εξαιρετικά σημαντική για την βιοχημεία και αποτελεί απόδειξη πως η ζωή παίρνει τα πιο παράξενα μονοπάτια, αλλά αυτό δεν έχει να κάνει με την ύπαρξη εξωγήινης ζωής. Στο παρελθόν έχουν βρεθεί και άλλα βακτήρια που ζουν σε ακραίες συνθήκες, και μεταβολίζουν ακόμα και πετρέλαιο αλλά δεν έγινε ανακοίνωση για την ύπαρξή τους ταυτόχρονα στα δελτία ειδήσεων όλου του πλανήτη. Τον τελευταίο καιρό αρκετοί επιστήμονες προσπαθούν μέσω της προβολής να κερδίσουν δόξα και χρήματα και αυτό είναι τελικά πολύ αρνητικό επειδή προκαλεί αμφισβήτηση του έργου όλων. Να το πούμε και αυτό σημείο των καιρών;

  • Φαίδρα Σίμιτσεκ

    Δεν σε έπεισα φαίνεται ότι δεν μπορεί να αποδοθεί ακόμα το βάρος της ανακοίνωσης των βιοχημικών της NASA γιατί τα αποτελέσματα αμφισβητούνται ουσιαστικά :). Αυτή τη στιγμή, η υπόθεση κυμαίνεται από το να είναι εξαιρετικής σημασίας στο να είναι μια απόλυτη πατάτα. Περισσότερες πειραματικές αποδείξεις χρειάζονται και πάνω σ’αυτό συμφωνεί μου φαίνεται όλη η επιστημονική κοινότητα.

    Η ζωή παίρνει τα πιο παράξενα μονοπάτια, όπως λες, και έχουν πράγματι βρεθεί «περίεργα» βακτήρια αλλά πάντα στα πλαίσια του δόγματος του CHΝOPS.

    Την εξωγήινη ζωή μπορείς να την προσομοίωσης σε αυτό που γνωρίζεις απ’τη ζωή στη Γη ή να πεις ότι κοιτάς για κάτι ριζικά διαφορετικό ώστε να είναι προσαρμοσμένο στις ιδιαίτερες συνθήκες κάποιου πλανήτη. Το εντελώς διαφορετικό θα ήταν αυτή η ιστορία με το αρσενικό στο DNA εάν βέβαια στέκεται!

    Η προβολή για δόξα και χρήμα δεν με ενοχλεί τόσο όσο η ανέντιμη στάση πάνω στη δουλειά σου (που μπορεί να συμπεριλαμβάνει απόκρυψη σημαντικών πειραμάτων ελέγχου ή προσαρμογή των αποτελεσμάτων προς την κατεύθυνση που σε βολεύει). Το ένα είναι το περιτύλιγμα (αντιπαθητικό βέβαια), το άλλο είναι επί της ουσίας άρα πιο σοβαρό. Αλλά και τα δυο βλάπτουν σίγουρα το έργο όλων. Σημείο των καιρών όπως λες! Καλό βράδυ!

  • Πάντως παρόλου που το πως κατέληξαν σε αυτήν την ανακοίνωση απέχει πολύ από τη σημαντικότητα που θέλησαν να της δώσουν, ΑΝ και τονίζω το ΑΝ τελικά φανεί ότι κάτι τέτοιο είναι όντως αλήθεια και όχι απλά κακή επιστήμη τότε δημιουργούνται πολλά νέα επίπεδα σκέψεις, καθώς αλλάζει η βιοχημεία του DNA. Διατηρώ εντονότατες επιφυλάξεις, και μου αφήνει τεράστια κενό το ότι η έρευνα αυτή είναι κάτω από ιδιαίτερες περιβαλλοντικές συνθήκες, που δεν απαντούνται καν στην εν λόγω λίμνη, και έτσι προσπαθώ να δω αν υπάρχει εξελικτικό νόημα.

    Και ακόμα, αν είναι τελικά αλήθεια και αυτό το βακτήριο μπορεί να αντικαθιστά το φώσφορο από αρσενικό στο γενετικό του υλικό, αυτό πως και κυρίως πότε συνέβη εξελικτικά?? Είναι υπόλειμμα ή είναι καινοτομία; Πολλά τα ερωτήματα που θα μπορούσαν να γεννηθούν!

    • Φαίδρα Σίμιτσεκ

      Ναι Biologion, έχεις απόλυτο δίκιο. Μια σειρά από πειραματικά αλλά και εννοιολογικά κενά έχουμε! Για να δούμε τη συνέχεια της ιστορίας.

  • Νομίζω υπάρχει ακόμα αρκετός δρόμος μέχρι να κλείσει το θέμα. Τα αποτελέσματα αυτά πρέπει πρώτα να δημοσιευθούν σε κάποιο peer-reviewed περιοδικό και σίγουρα και τότε θα υπάρξουν πολλές αντιδράσεις για την καινούργια αυτή εργασία. Έχει τονιστεί ιδιαίτερα ότι η δημοσίευση της NASA μάλλον είναι κακή επιστήμη, αλλά για να καταρριφθεί απαιτείται η απάντηση από καλή και σωστή επιστήμη. Ίσως όταν δημοσιευθεί αυτό το άρθρο να είναι όντως η τελειωτική απάντηση, ίσως και όχι όμως!

  • Φαίδρα Σίμιτσεκ

    Γεια σου Biologion!
    Νομίζω το ετοιμάζουν τώρα για το science αλλά στο μεταξύ το Νature τους υποστήριξε με αυτό http://www.nature.com/news/study-challenges-existence-of-arsenic-based-life-1.9861 αλλά έχεις δίκιο ότι πρέπει να δούμε τα πειράματα αυτά καθ’αυτά. Η Rosie Redfield είχε περιποιηθεί αρκετά την ομάδα της ΝΑΣΑ μέσα από το blog της οπότε θα είναι ιδιαίτερα προσεκτική τώρα.

Αφήστε ένα σχόλιο

Σας άρεσε το άρθρο; Πείτε μας τη γνώμη σας.